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CliniCum neuropsy 06/2018

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fortbildung | psy Foto: IMP Forschung Neuronaler Kreislauf im Gehirn der Maus, der eine wichtige Rolle bei Angstzuständen spielt „Hotspot“ für Psychopharmaka Bei der Funktionsweise von Psychopharmaka auf der Ebene neuronaler Netze sind bislang noch viele Fragen offen. Ein Team von Wissenschaftlern um Dr. Wulf Haubensak, Forschungsinstitut für Molekulare Pathologie (IMP) in Wien, und Prof. Dr. Andreas Hess, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU), konnte nun einen neuronalen Kreislauf im Gehirn identifizieren, der eine wichtige Rolle bei Angstzuständen spielt – und zeigen, wie gewöhnliche psychiatrische Medikamente darauf wirken. Angststörungen können mit einer Reihe von Psychopharmaka behandelt werden, darunter Benzodiazepine. Diese werden seit 50 Jahren zur Behandlung von Patienten mit Angstzuständen eingesetzt, und ihre Wirkungsweise auf molekularer und zellulärer Ebene ist gut erforscht. Hingegen wissen Ärzte und Neurowissenschaftler noch wenig über die Wechselwirkungen zwischen den neuronalen Schaltkreisen, durch die Benzodiazepine ihre angstlösende Wirkung entfalten. Das Forscherteam hat jetzt eine Kombination innovativer Methoden, die Genetik, Informationen zu neuronalen Schaltkreisen und zur funktionellen Gehirnkartierung verknüpft, eingesetzt. Sie fanden heraus, dass BZD die Weiterleitung aversiver Signale durch die Amygdala, den Mandelkern, stören und charakterisierten die betroffenen Schaltkreise. „Angst entsteht aus dem Zusammenspiel mehrerer Kreisläufe im Gehirn. In diesem Netzwerk haben wir einen entscheidenden biomedizinischen ‚Hot-Spot‘ identifiziert, der der angstlösenden Therapie zugrunde liegt“, erklärt Haubensak. „Diesem Hotspot auf die Spur zu kommen, war nur möglich, indem Erkenntnisse über die Verbindungen von Neuronen im Gehirn, dem Konnektom, mit genetischen Techniken kombiniert wurden, die die funktionale Visualisierung und Manipulation bestimmter Neuronenpopulationen im Tiermodell ermöglichen – Methoden und Informationen, die dies ermöglich, stehen erst seit Kurzem zur Verfügung.“ Die Wissenschaftler verglichen ihre an Mäusen gewonnenen Erkenntnisse mit funktionellen menschlichen Gehirnscans und fanden Hinweise darauf, dass die gleichen Mechanismen auch beim Menschen wirksam sind. Dies öffnet neue Perspektiven für die Entwicklung von Medikamenten. Hess, Mitautor der Studie, betont die Wichtigkeit der funktionellen Bildgebung des Gehirns: „Nicht invasive Bildgebung wie die Magnetresonanztomografie ist der Schlüssel für die Untersuchung neurobiologischer Funktionen auf der gesamten Gehirnebene. Wir haben dies mit neuartigen Datenanalyse-Strategien kombiniert, um die modulatorischen Auswirkungen kleiner neuronaler Schaltkreise zu charakterisieren, die eine wichtige Gehirnfunktion ausmachen – in diesem Fall Angst.“ „Da wir nun die exakten Netzwerke von Neuronen kennen, die den anxiolytischen Effekt von BZD vermitteln, können wir jetzt versuchen, sie gezielt zu erreichen. Dies könnte die Entwicklung neuer Medikamente zur Behandlung von Angstzuständen ermöglichen, ohne die Nebenwirkungen, die bei derzeitigen Anxiolytika üblich sind“, sagt Johannes Griessner, Doktorand und Erstautor der Studie, und fügt perspektivisch an, wie die Ergebnisse in weiteren Studien verwendet werden könnten: „Die Psychiatrie benötigt eine starke biologische Basis, die gezielte therapeutische Interventionen ermöglicht. Unser Ansatz könnte als Blaupause für eine experimentelle Strategie dienen, mit der die Auswirkungen psychoaktiver Medikamente im Allgemeinen besser charakterisiert werden können. “ Quelle: idw Originalpublikation: Griessner J et al.: Central amygdala circuit dynamics underlying the benzodiazepine anxiolytic effect. Molecular Psychiatry 2018, https://doi.org/10.1038/s41380-018-0310-3 Langzeitgedächtnis In einer Studie der Universität Tübingen erweist sich die Bildung langfristiger Gedächtnisinhalte jeglicher Art als ganzheitlicher Prozess mit übergeordneter Schaltzentrale. Der Hippocampus überführt bewusst gelernte Gedächtnisinhalte vom Kurz- ins Langzeitgedächtnis. Dies passiert vor allem im Schlaf. Bisher gingen Forscher jedoch davon aus, dass der Hippocampus nicht an allen Gedächtnisleistungen beteiligt ist und etwa motorische Fähigkeiten wie Klavierspielen ohne sein Zutun gelernt werden können. Nun haben Experimente mit Ratten ergeben, dass auch bei der Formung von Inhalten des Langzeitgedächtnisses, die ursprünglich ohne Beteiligung des Hippocampus entstanden waren, im Schlaf auf den Hippocampus zurückgegriffen wird. Aus den neuen Ergebnissen schließen die Forscher, dass die Gedächtnisbildung nicht in verteilten Systemen organisiert ist, die für sich arbeiten, sondern als ganzheitlicher Prozess abläuft, mit dem Hippocampus als übergeordneter Schaltzentrale. (Nature 2018, doi:10.1038/s41586-018-0716-8) Wirkung von LSD LSD verändert die Kommunikationsmuster zwischen den Hirnregionen. Dies zeigt eine Studie aus Zürich und Yale. Sie liefert auch Hinweise, wie psychische Störungen sich entwickeln und wie sie behandelt werden könnten. In durch LSD veränderten Bewusstseinszuständen ist die Kommunikation zwischen den Hirnarealen, die an der Planung und Entscheidungsfindung beteiligt sind, reduziert. Gleichzeitig erhöht LSD die Kommunikation zwischen Hirnarealen, die für sensorische Empfindung und Bewegung zuständig sind. Zudem fanden die Wissenschaftler anhand von Mustern der Gehirnaktivität heraus, dass die durch LSD veränderten Kommunikationsmuster von der Stimulation eines bestimmten Rezeptors im Gehirn, dem Serotonin-A-Rezeptor, abhängen. „Blo ckierten wir diesen Rezeptor mit der Subs tanz Ketanserin, wirkte LSD nicht mehr“, erklärt Erstautorin Dr. Katrin Preller. (eLife 2018, doi:10.7554/eLife.35082) Papageno-Effekt Die Rolle von Personen mit eigenen Erfahrungen von Suizidalität ist ein wichtiges Thema in der Suizid-Präventionsarbeit. In der nun durchgeführten, bisher größten Studie mit insgesamt 545 Teilnehmern, wird diese Rolle untermauert. (J of Clin- Psych 2018, doi: 10.4088/JCP.17m11975) 6/18 CC neuropsy 9

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